Diopsit ve Kullanıldığı Sistemler

Diopsit, CaO-MgO-SiO2 üçlü sisteminde kristalleşen bir fazdır. Diopsit
kristalinin kimyasal ve kristal özellikleri Çizelge 1’de verilmiştir.

Çizelge 1: Diopsitin kimyasal ve kristal özellikleri

Diopsit piroksen grubuna aittir. Piroksenler basit SiO4 tetraederiyle bağlanmış SiO3 zincirlerinden oluşur. Genelde Si’in yerinde az miktarda Al ve diğer küçük katyonlar yer alır. Monokilinik latiste kristalleşen diopsit, silikat zincirinin düzensiz oktahedral tabakalar Ca la doldurulur. Düzenli oktahedral tabakalarda ise Mg atomları bulunur. Şekil 1’de Mg atomları SiO3 zincirinin tepe noktalarında bulunurken Ca atomları ise onların tabanlarında yer aldığı görülmüştür.

Şekil 1: Diopsitin kristal yapısı (Mavi : Si, Sarı : Ca, Mor : Mg Kırmızı : O2)

 

Diopsit kırınım indisi yüksek (1,85) bir faz olması dolayısıyla seramik karo ürünlerinde sır ve angob için alternatif opaklaştırıcı olabileceği, aynı zamanda bu cam seramik sisteminde elde edilen fritlerin karo bünyesinde çeşitli oranlarda kullanımı ile hem mukavemeti hem de beyazlık gibi fiziksel özelliklerin geliştirilmesi üzerine yapılan çalışmalar literatür çalışmalarında kritik edilmiştir.

 

Diopsit kristal yapısı içersisinde Fe atomunun Fe+2 formunda kristal yapıda yer aldığı bilinmektedir. Fe+2 formundaki demir iyonu beyaz renk verdiği için, diopsit içeren angob kompozisyonlarında özellikle demir oranı yüksek killerin renk özelliklerini değiştirmeden kullanılabilmesi mümkündür.

 

Diopsit kristalleri ile amorf yapı arasındaki büyük yoğunluk farkından dolayı, diopsit kristalleri sadece yüzey kristalizasyonu ile oluşur. Ancak çekirdeklendirciler uygun biçimde kullanıldıklarında diopsit yığın kristalizasyonu ile oluşur.

 

Cam seramiklerin sinterlenmesi ile oluşan diopsit, önemli miktarlarda poroziteye, yüksek miktarlarda camsı faza, yüksek kristal boyutuna, yüksek bağ mukavemetine ve Young modülüne sahiptir.

 

Diopsit ilave olarak kullanıldığında da sertlik, bağ mukavemeti ve kırılma dayanımı üzerinde etkilidir. Diğer ilaveler ile karşılaştırıldığında diopsit, düşük maliyetli olduğu için avantajlıdır ve sinterleme sıcaklığını düşürdüğü, poroziteyi arttırdığı ve mekanik özellikleri geliştirdiği incelenen çalışmalarda gözlenmiştir.

Bir önceki yazımız olan Kristal İkizleri başlıklı makalemizde dönük ikiz, ikiz birleşme düzlemi ve ikiz yasası hakkında bilgiler verilmektedir.

yorum Yap